浅谈建筑工程结构设计

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浅谈建筑工程结构设计:分析建筑工程结构设计的安全性

1 建筑安全与结构安全的关系 建筑结构安全直接影响建筑物的安全,结构不安全会导致墙体开裂、构件破坏、建筑物倾斜等,严重时甚至发生倒塌事故。如墨西哥城在1 98 5年9月地震中,不少三角形建筑均遭到严重的破坏。从结构角度而言,平面形状是三角形的结构迎风面较大,在水平风力作用下,它受力的效果,即抗弯曲变形和抗

侧移的能力比圆形、椭圆形、正方形,正多边形、十字形、工字形、口字形等平面形式的高层建筑要弱很多,而使得建筑物安全性较差。

2 结构设计安全度

2.1结构设计安全度的概念

从事建筑结构设计的基本目的是在一定的经济条件下,赋予结构以适当的安全度,使结构在预定的使用期限内,能满足所预期的各种功能要求,一般来说,建筑结构必须满足的功能要求是:能承受在正常施工和使用时可能出现的各种作用,且在偶发事件中,仍能保持必要的整体稳定性,即建筑结构需具有的安全性:在正常使用时具有良好的工作性能,即建筑结构需具有的适用性:在正常维护下具有足够的耐久性。因此可知安全性、适用性和耐久性是评价一个建筑结构可靠(或安全)与否的标志,总称为结构的可靠性,对这些性能的度量,即结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率,称为结构的可靠度(或称安全度)。

2. 2 安全度与工程事故

关于工程事故与设计安全度的关系,有人认为国内发生的工程事故与现行规范的安全度没有关系,规范的安全度是够的。资料显示,上世纪5O年代的结构设计方法与现在近似,当时所用的混凝土强度很低,只有11O#一l40#,比现在的C15还低,其施工手段也很落后,混凝土用体积配合比,人工搅拌,没有振捣器。而施工发生安全事故的却很少,如北京饭店、王府井百货大楼等一些建筑物,使用至今已逾45年,而且都经过了唐山地震影响的考验,因此可以说,现在的安全事故与结构设计安全度是没有连带关系的。不过也有专家指出,一些工程事故往往由多种因素综合造成,施工质量差、设计有毛病、结构安全储备又偏低,加在一起终于酿成大祸,这类情况不是由于野蛮施工和管理腐败,较高的安全度总是与较低的失效概率相联系,这是客观规律。

3 确保建筑安全的设计措施

3 1建筑设计必须与结构设计相结合

建筑设计与结构设计是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节,对整个建筑物的外观效果、结构稳定方面起着至关重要的作用。但也有一种不好的倾向,少数建筑设计师把结构设计摆在从属地位,并要求结构必须服从建筑,应以建筑为主。许多建筑设计师强调创作的美观、新颖、标新立异,强调创作的最大自由度,然而有些创新的建筑方案却在结构上很不合理甚至无法实现,这无疑给建筑结构的安全带来隐患。

3.2合理确定设计安全度

结构设计安全度的高低,是国家经济和资源状况、社会财富积累程度以及设计施工技术水平与材料质量水准的综合反映。确定工程的安全度在一定程度上需以概率和统计为基础,但更多的须依靠经验、工程判断及综合考虑。

与国际上一些通用标准相比,我国混凝土结构规范设定的安全度水平偏低,有的偏低较多。这体现在涉及结构安全度的各个环节中,如我国混凝土结构设计规范取用的荷载值比国外低,材料强度值比国外高,估计结构承载力所用计算公式的安全裕度低于国外甚至在个别情况下偏于不安全,对结构的构造规定又远比国外要求低。

3 3进行防火防爆设计

建筑消防设计市建筑设计中一个重要组成部分,关系到人民生命财产安全,应该引起大家的足够重视。文章从防火分区和安全疏散两方面来讨论:

(1)建筑的防火分区问题

《建规》3、2、1条规定了厂房的防火分区,其中有一点需要注意,厂房的防火分区是和该厂房的耐火等级、最多允许层数及占地面积有关。虽然《建规》中规定封闭楼梯间的门为双向弹簧门就可以了,但做为划分防火分区用的封闭楼梯间门至少应设乙级防火门。因为开敝的楼梯间也是开口部位,是火灾纵向蔓延的途径之一,也应按上下连通层作为一个防火分区计算面积。

(2)安全疏散设计问题

很多大型商业建筑在消防安全疏散设计中存在的问题,诸如首层中部疏散楼梯无法直通室外、中庭回廊容易滞留人员、首层疏散距离超过规范要求等。商业建筑卖场的疏散距离应执行《建规》中5、3、8第三款(不论采用任何形式的楼梯间,房间内最远~ 点到房门的距离不应超过袋形走道两侧或尽端的房间从房门到外部出口或楼梯间的最大距离)的规定,即22m,如再设有自动喷水灭火系统其疏散距离再增加25%,为27.5m。但如果在商业建筑的卖场每家店铺均设有到顶的隔断墙,并设有安全疏散通道,疏散通道两侧的隔墙耐火极限

≥lh(非燃材料),房间隔墙耐火极限t>O.5h(非燃材料),则房间门通过安全疏散通道到疏散出口的距离适用40m和22m的规定等等。

4考虑建筑结构的耐久性

结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题。现在有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少,重视强度极限状态而不重视使用极限状态。重视新建筑的建造而不重视旧建筑的维护。所谓“安全’ 包括保证人员财产不受损失和保证结构功能的正常运行,以及保证结构有修复的可能,即所谓的“强度”、“功能”和“可修复”三原则。

我国土建结构的设计与施工规范,重点放在各种荷载作用下的结构强度要求,而对环境因素作用(如干渴、冻融等大气侵蚀以及工程周围水、土中有害化学介质侵蚀)下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故,其严重程度已远大于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害。所以这个问题必须引起格外重视。

5 结语

在进行建筑设计时,不能片面地追求建筑技术与建筑艺术“完美”的结合和“最大”满足使用功能的要求,结构设计人员应针对具体工程特点,选用合理的规范规定、考虑结构的耐久性、安全度等,还要从结构的体系、构造、材料选择设计以及旋工和使用中的各个环节保证结构的安全性,同时还应与结构设计、给排水等专业设计相结合,最终达到满足结构安全的目的。

浅谈建筑工程结构设计:建筑工程结构设计对工程造价的影响探究

摘要：建筑工程结构设计是影响工程造价的关键。建筑工程的结构设计除要实现建筑物美观和内部功能需求外，还要尽可能的依据建筑标准对建筑工程的结构设计进行优化，尽量降低工程造价。本文首先通过明确建筑工程结构设计与工程造价的关系，进而对建筑工程结构设计中影响工程造价的因素进行详细的分析，以期为建筑工程结构设计从业者优化建筑工程结构设计，最大程度的降低工程造价提供帮助。

关键词：结构设计；工程造价；影响因素

1建筑工程结构设计与工程造价的关系

1.1建筑工程结构设计直接影响工程造价

建筑工程结构设计在建筑工程施工和工程造价上的地位举重若轻。建筑工程结构设计的费用在建筑工程的工程造价中占比不到百分之一却对建筑工程的后期施工有着百分之百的影响。如果建筑工程结构设计从业者对于建筑结构应用理解不到位或对工程架构考察不明确就会导致建筑工程结构设计不合理，在根本上造成工程造价的增加。

1.2建筑工程结构设计间接影响工程造价

一个完整的建筑工程的工程造价不仅包括前期的工程施工和建筑建造费用，还包括后期的定期检修和设施维护费用。这属于工程规划建造中的一部分，是经常性费用。这部分经常性费用通常与最开始的建筑施工费用成反比，也就是说，如果前期建筑施工费用较多，工程质量良好，则后期检修等花费自然就会相对较少。反之，如果前期建筑施工费用较少，工程质量没有得到充分保证，就会增加经常性费用。由于经常性费用在建筑工程中时必须的，建筑工程结构设计从业者不能因为要降低经常性费用而过多的增加建筑工程施工标准，使得工程造价增加，应综合考虑建筑施工费用和经常性费用，寻求两者的平衡点，以达到造价最低的目的。此外，在建筑工程施工时切不可因为贪图节约建筑工程结构设计成本而降低设计质量。如果建筑工程结构设计质量低，除了会在建筑工程施工中产生一系列的技术难题，发生违背建筑施工标准，设计方案与建筑施工实际情况不符的问题外，还会对人们的安全使用产生威胁。在危害社会公共利益和社会稳定性的同时，容易产生建筑工程返工、废止、烂尾或使用寿命不长等问题，看似降低了工程造价，实则是大大增加了建筑工程投资成本。

2建筑工程结构设计中影响工程造价的因素分析

建筑工程一旦确定，其建筑规模和装修标准也就随之确定了。因此，工程造价的高低完全取决于建筑工程的结构设计。而建筑工程的结构设计又包含建筑结构的选择，建筑材料的选用，以及构件截面尺寸的选择等。具体建筑工程结构设计中影响工程造价的因素可从以下几方面论述：

2.1建筑物的不同结构对工程造价的影响

建筑工程结构设计要依据建筑行业建筑标准和建筑施工技术规范，在满足建筑单位的功能和外观需求外，结合当地的地质实际和建筑施工水平，选用合理可行的建筑工程结构形式。建筑工程的结构形式主要包括框架结构、框架剪力墙结构、大开间剪力墙结构和短肢剪力墙结构。不同的结构形式使用条件和性能不同，建筑工程结构设计从业者要根据具体情况进行具体分析，合理选用。

2.2建筑物的构件截面对工程造价的影响

2.2.1板厚

在目前的高层建筑中，楼板的混凝土用量在全部所需建材中占重过半。楼板的厚度不同，自然对建筑工程造价的影响不同。倘若楼板较厚，就会增加建筑的自身重量和结构稳定性，但是经济效益会明显下降。因此，在高层建筑施工中，一般在施工安全范围内，以最低板厚为建筑标准。

2.2.2梁高

现在的许多建筑都使用钢筋混凝土的结构，该结构突出的问题是“梁肥柱胖”。这样的建筑结构不仅增加了不必要的钢筋混凝土使用量，也增加了梁高，间接地增加了层高，从而造成了工程造价的提高。与此同时，也减少了人们对于建筑的空间利用，使得建筑部分功能缺失。故而，在建筑结构设计中，应尽量不使用宽扁梁，以降低梁高。

2.2.3异形柱

在建筑结构设计中，除尽量降低梁高不使用宽扁梁外，还要尽量不使用异形柱，其原理与降低梁高相同。另外，为了减少柱截面而不影响轴压比，柱截面的钢筋混凝土强度等级应随着柱高的变化而变化。

2.3建筑物的高度对工程造价的影响

①建筑物的高度对于工程造价有着最为直接的影响。如果建筑物的高度增加，相应的建筑原料需求便会增加，建筑时间加长，工人费用增多。此外，还要安装相关的居民生活设施，铺设供电供暖的线路管道，工程造价自然便会上升。②建筑物的层高也对工程造价有明显影响。据相关资料显示，相同的建筑楼层数，由于不同的层高造成的建筑物高度的不同，对于人们的日常居住和安全使用几乎没有影响。但是，当层高较高时，工程造价却明显增多。③与建筑物的高度相适应的经常性费用也会增加，作为工程造价的一部分而影响经济效益。因此，不可盲目的追求建筑物的高大，一定要结合实际，找到该建筑工程的最优经济高度，降低工程造价。

2.4建筑物的高宽比对工程造价的影响

建筑物的高宽比对于建筑的工程造价影响不容小视，有时，建筑物高宽比对于工程造价的影响甚至远超建筑物高度对工程造价的影响。建筑物的高宽比就是建筑物的总高度与倾覆方向支承体系的总宽度的比值，由于建筑物的框架柱是主要受力构件，如果建筑物的高宽比较大，建筑物的框架柱将随建筑物高宽比的增加而增加承重。但是框架柱的刚性和承重能力是有一定限度和要求的。所以，随着建筑物高宽比的增加不可避免的使得建筑物的侧向倾覆力距减小，侧向倾覆力增加，致使建筑物的结构稳定性降低。此时，施工方为了维持建筑物的结构稳定性就必须要增加抗侧力构件的用量或者提高抗侧力构件的强度和刚度。框架柱的重点施工建造，抗侧力构件轻度和刚度的增加，都必然要使用大量的浇筑混凝土，尤其是大大增加钢筋的用量，从而使得工程造价大大增多。

2.5建筑物的平面设计对工程造价的影响

2.5.1平面长宽比

如果建筑物的平面长宽比较大，就会使得长宽两个方向的主轴动力特性相差较大，进而导致结构扭转系数增加，水平结构稳定性降低。建筑物平面长宽比的变化根本上是使建筑物的长宽主轴动力距不同，在相同外力施压下，导致建筑物长宽两个方向的构件受力不同，而使建筑物水平结构稳定性降低。施工方为降级平面长宽比对于建筑物水平结构稳定性的影响，增加受力强度，就会增加构件数量或增加构件的配筋，从而间接的大幅影响工程造价。

2.5.2平面形状

建筑物的建筑标准，如抗震等级，平面形状设计等，要求越低，工程造价就越低。通常来说，建筑物的平面形状越简单，建筑工程结构设计就越容易，施工技术要求也就越低。同时，建筑物的承压能力越强，结构稳定性越高。在节约建材的同时节约了大量的人力，从而大幅的降低工程造价。

3结语

建筑工程的结构设计是否合理除了对建筑物的安全稳定性和施工技术有明显影响外，对于工程造价的影响也是不容小视的。因此，建筑工程结构设计从业者一定要明确建筑工程结构设计与工程造价产生的关系，以及建筑工程结构设计中影响工程造价的因素，从根本上保证建筑工程结构设计合理，进而降低工程造价。

作者:曾海锋 单位:湖南省张家界好地建筑安装有限责任公司

浅谈建筑工程结构设计:建筑工程结构设计中的剪力墙设计

摘要:

在建筑行业飞速发展的推动下，建筑工程结构的设计水平也得到了显著地提升，同时人们对于建筑的稳定性和安全性也提出了更高的要求。剪力墙设计在建筑工程结构设计中占据着非常重要的地位，其设计水平直接关系着整个建筑的安全性、稳定性以及施工单位或企业的经济利益，为此，本文以剪力墙设计为出发点和立足点展开了分析，首先介绍了剪力墙结构布置的要求与特点，然后分析了剪力墙设计，最后提出了两点剪力墙结构设计的优化措施，希望能够对广大读者提供帮助。

关键词:

剪力墙设计;建筑工程;结构设计

众所周知，剪力墙结构是当前建筑结构设计中非常常见的类型，尤其是近年来逐渐受到了各施工单位或企业的普遍关注和重视。剪力墙结构具有抗侧刚度大、抗震性能好、侧移小的优点，能够满足不容结构风格建筑的要求，特别适用于高层建筑与宾馆［1］。为了确保剪力墙结构在建筑中作用的有效发挥，就需要加强对剪力墙设计进行分析，从而使剪力墙结构设计水平得到提升，为施工的顺利正常开展创造良好条件，最终实现建筑结构设计水平的整体提高。

1剪力墙结构布置的要求与特点

1．1剪力墙布置要求

由于在整体建筑中，剪力墙承担着承受由传导荷载力、抗风以及抗震产生的轴力和剪力的作用，同时，其还是建筑物的隔离墙，因此，在通常情况下，剪力墙结构的布置都是顺着主轴线进行的［2］。剪力墙具有较强的弯曲延性、延性变形和抗脆性，因此，设计人员在对剪力墙结构进行设计时，应注意剪力墙的宽度与高度要相对大一点儿，而其厚度要相对小一些。

1．2剪力墙结构特点

剪力墙结构具有较高的结构规整性与结构承载能力，同时，其本身还具有变形较小与刚度较大的特点，因此，剪力墙结构被广泛地应用于宾馆与高层住宅。当然，剪力墙结构也具有一定的缺点，比如空间有限、自身重力较大等，因此，在实际剪力墙结构设计过程中，设计人员为了扩大使用空间，通常利用其它结构来替代剪力墙，比如框架—剪力墙，它是将剪力墙结构分为承载竖向作用力的框架与承载水平作用力的剪力墙两个结构构件。

2剪力墙设计分析

2．1选择科学合理的设计方法

在建筑工程结构设计中，要想保证剪力墙结构的稳定性，使整个建筑工程质量得到提高，设计人员首先要选用科学合理的设计方法，确定恰当有效的施工方案，从而使建筑工程的安全稳定性及整体强度得到最大程度地增加。由于处于受弯工作状体的剪力墙结构具有较高的延展性，因此，设计人员在设计方法选择过程中，应首先将剪力墙形状确定为宽细状［3］。为了保证剪力墙设计满足建筑工程抗震的要求，设计人员需要注意剪力墙的长度，以免出现低宽剪力墙，影响建筑工程质量与安全。除此之外，在设计方法选择过程中，设计人员还可以利用计算机技术进行精确地计算，同时参照以往剪力墙设计过程中成功的经验与失败的教训，使所设计剪力墙的安全性与稳定性得到保障，在确保施工成功顺利进行的同时，使得建筑工程设计中剪力墙设计水平得到显著提升。

2．2合理布局结构

设计人员在对剪力墙水平结构进行布置的过程中，应该尽可能地采取对称的方式来完成剪力墙的平面设计。这样的布置不仅能够极大地增强剪力墙的抗震性，而且还能够有效地防止剪力墙扭矩问题的产生，为促成对称，设计人员需要尽可能地将剪力墙的刚度核心与重量核心布置在一起。此外，为了使剪力墙的抗震性得到有效提高，从而确保整个建筑工程的抗震性能得到提升，在布置剪力墙结构的时候，设计人员可以适当地减少对单项形式的采用。值得注意的是，在布置剪力墙结构的时候，设计人员需要对剪力墙侧向刚度能否得到充分有效发挥进行重点关注，这也是保障剪力墙结构的抗震性能的有效措施之一［4］。

2．3合理处理剪力墙的延伸性

剪力墙的延伸性是剪力墙设计过程中的核心内容，在建筑设计阶段一定要有效的处理剪力墙的延伸性。通常情况下，剪力墙本身就具有一定了延伸性能，因此，在对剪力墙的结构进行设计时，首先要确保其具有较好的延伸性，这样才能够很好的保证剪力墙具有很好的整体性与耐久性。对于这一点，建筑设计人员在处理剪力墙延伸性功能时，为了避免剪力墙的结构遭到损坏，需要保证剪力墙的承载水平达到相关标准，此外还可通过均匀对称、前后连贯的方式来提高剪力墙的支撑能力，从而增强剪力墙设计的有效性与合理性。

2．4增强剪力墙的强度及其性能

在设计剪力墙时，需要注重增强其强度与性能。建筑设计《高规》中明确提出，在建筑设计阶段以及施工阶段，一定要确保剪力墙竖向及水平方向分布筋的配筋率达标，具体的说就是在建筑设计阶段，无论是非抗震建筑还四级以上的抗震建筑其配筋率都至少达到0.2%;而对于抗一、二、三级震动工程，在设计工程中需要保证配筋率达到0.25%以上，只有这样才能最大程度的提高建筑的抗震能力及其性能。此外，在提高剪力墙强度及其性能的过程中，设计人员必须要严格遵守相关标准，有效控制构造边缘及边缘处的剪力墙，这样不仅可以有效促进矩形截，还能够很好的提高剪力墙的强度，最终达到性能优化40%的目的，此外其抗震水平还提高了大约20%，从而有效提高了剪力墙的设计水平，增强了整个建筑工程质量。

3剪力墙结构设计的优化措施

3．1墙肢平面外弯矩的优化措施

当剪力墙平面内外承载力及刚度存在较大差异时，则由于刚度发生突变可能会导致整个剪力墙方向的梁连接处产生墙肢平面外弯矩。介于此，设计人员在设计剪力墙时，可以通过在剪力墙与梁连接处设置适当的暗柱和扶墙柱或者顺着梁轴线方向设置一定长度的剪力墙与梁相连接等措施，从而实现对这一问题的优化。

3．2剪力墙连梁设计的优化措施

在建筑结构设计中，剪力墙连梁设计不仅能够使结构刚度得到保证，而且还有利于建筑侧移的有效减小，因此，其具有非常重要的意义。然而，在建筑结构设计中，剪力墙连梁设计需要考虑诸多因素的影响。比如，在剪力墙连梁设计过程中，对于梁的结构抗侧力刚度与内力，必须对与之相连剪力墙的墙肢刚度进行充分考虑。当连梁跨高比较小时，在反复荷载作用下极易导致连梁产生斜裂缝，引起剪切破坏，因此，设计人员在剪力墙结构设计过程中，为了防止剪力墙连梁剪切破坏现象的发生，可以采用跨高比较大的连梁，从而使连梁的可延性得到有效地保障。除此之外，在剪力墙结构设计过程中，设计人员还要做好内力分析工作，同时，做好连梁刚力折减计算工作，从而防止剪力墙连梁剪切破坏问题的出现。

4结语

总而言之，在整体建筑工程中，剪力墙结构发挥着非常重要的作用，其具有显著的优点，适用于高层住宅和宾馆。针对剪力墙的设计，设计人员需要结合建筑工程设计的具体要求，选择科学合理的设计方法，合理布局结构，做好延伸处理，不断提升其性能与强度，从而实现剪力墙结构稳定性及安全性的提升，剪力墙设计水平的提高，建筑结构形式的优化。同时，设计人员还应该针对墙肢平面外弯矩和剪力墙连梁设计采取相应的优化措施，以夹提高建筑工程质量，降低生产成本，促进建筑行业的健康稳定发展。

作者:张可可 单位:中南建筑设计院股份有限公司

浅谈建筑工程结构设计:建筑工程结构设计现状及发展趋势

摘要:

近几年，建筑行业迅速发展，建筑质量逐步成为了人们重点关注的问题。安全是建筑工程设计的基本任务，想要确保建筑工程的安全性，就必须不断规范结构设计，一栋建筑物是否安全，在很多程度上取决于其结构是否可靠。本文就当前建筑结构设计存在的问题及其发展趋势进行了探讨，希望对促进建筑行业的发展有所帮助。

关键词:

发展趋势;发展现状;结构设计;建筑工程

目前，建筑结构成为了建筑企业重点关注的话题，一个企业要想获得更高的市场竞争力，就必须提高自身的实力。建筑企业则需在结构设计方面下功夫，提高结构设计水平、创新设计理念，为企业获得更好的发展奠定基础。

1建筑工程结构设计存在的问题

1．1过于依赖电脑

随着科技水平的不断提高，电脑的功能越来越大，人们逐渐离不开电脑，甚至产生“没有电脑，任何事情无法进行”的势头。随着人们对电脑的依赖程度逐渐增大，在建筑工程设计方面，更是只增不减，这完全是不可取的。用电脑软件进行设计固然可以省去很多麻烦，减少了设计时间，但设计人员需要知道的是，这仅仅是方便，而并不是权威。首先，在软件日益更新的今天，软件间的良莠不齐为工程设计带来的威胁是不可忽视的。其次，尽管设计人员选择了一个信赖程度比较高的软件，但也只是一个程序而已，它是固定不变的，而实际却是不断变化的，这就使得很多不确定因素电脑软件无法准确体现，如果设计人员过于依赖电脑软件，那么将会严重影响工程设计的准确的。再次，如果设计人员过度依赖电脑软件，那么将会不自觉的忽视理论知识，经设计软件计算后得出的结果无论是否合乎情理，设计人员都一概上报，根本不对其进行验证，这极大地威胁了建筑工程的安全性。

1．2设计人员资质低

电脑的不断普及，很多设计工作变得越来越简单，企业为了获取更高的利益，常常将一些非常重要的工作交给资质不高的设计人员，有的甚至是刚毕业的学生，他们感觉只要有电脑的辅助，所有困难都能解决。这种错误的观念常常会酿成大错。企业管理人员要清楚，即使电脑功能再丰富，也需要人来操作，如果设计人员的经验不足、资质很低，甚至基础知识都不够牢固，很容易出现漏洞。加之，电脑软件市场参差不齐，如果设计人员没有一定的经验基础，是很难准确的使用软件的。再优质的设计软件，其得出的结果与实际也是有一定差距的，设计人员需要根据自身的经验尽可能减少差距，否则，只是徒劳无功。另外，设计人员的心态必须保持端正，如果出现随心所欲、无所谓的状态，那么很容易给建筑工程带来重大威胁，甚至危及人们生命。

1．3结构设计脱离规定要求

目前高层建筑到处都是，在追求个性化设计风格的同时也不能忽视建筑结构的问题。当前常见的建筑异性结构主要有过高的建筑高度以及不规则的形体，这样的建筑结构设计存在诸多的不足，并且抗震设计也没有被考虑在内，为了进一步提高建筑结构设计的合理性，必须将抗震性与合理性综合考虑在内。

1．4缺乏防护措施

外部结构也是影响建筑结构质量的重要因素。比如加强建筑伸缩缝的设计，目的是为了降低建筑温度对建筑结构本身的影响［1］。

2建筑结构设计的发展趋势

2．1设计方向面向总体设计

建筑结构设计行业的发展直接影响着整个建筑行业的发展，结构设计的合理性与安全性关系着人们的生活质量，建筑结构设计的方向在一定程度上也影响着社会的稳定与和谐，并且影响着国家未来的发展方向。所以，企业应提高对建筑结构设计方向的重视。设计的方向应面向建筑的总体设计，这是综合建筑结构安全性与层次性提出的，在一定程度上控制了非安全问题的产生。总体设计是基于安全理论而提出的设计方案，代表着结构设计的发展方向，是一项可行的设计方案，有助于实现建筑设计安全的目标。

2．2使用轻便无污染材料

随着能源节约型社会的建立，越来越多的人开始重视节约资源，建筑行业作为资源消耗大业，推出节约资源、降低能耗是十分必要的。建筑材料是建筑结构耗源最大的方面，所以在建筑结构施工过程中，一定要注意材料的选择，企业的管理人员，需要具有长远的意识和超前出众的眼光，不断升级材料水平，以便在建筑市场获得优势。不同的建筑设计阶段选择的建筑材料不同，其设计风格与要求也不同。现代化的建筑施工要求使用节能环保轻便型的材料，新型材料的引进必定会引起建筑市场的变革［2］。

2．3更新计算理论

在高新技术日益发展的今天，企业的管理人员需要具有超强的目光和长远的打算，不断更新建筑计算理论，追求在最短的时间里获得最为准确合理的计算结果。由于建筑工程的计算量很大，如果使用传统的计算方式，那么企业会消耗大量的人力物力，并且还会影响工程设计的进程，远离社会发展地步伐，因此采用先进科学的计算理论，不仅能够减少时间浪费，提高计算效率，还会有效推进建筑结构设计的进程。

2．4更新审美理念

审美是建筑结构设计过程中不可缺少的一部分，随着人们生活质量的不断提高，物质水平进一步改善，人们的精神水平也获得了显著提高，对结构设计审美的要求逐步增大，因此在新时代，审美在一定程度上影响了建筑结构设计的发展方向，审美是每个人的天性，在建筑结构设计中提高审美有助于促进建筑市场的发展。

3新技术发展

3．1民用建筑钢结构的推广

近几年钢铁行业迅速发展，为建筑钢结构提供了新的发展机会。在民用建筑中，使用钢结构和混凝土结构及砖混结构比起来有三个优点:第一，钢结构的民用建筑性价比较高，节约资源、适宜产业化发展，且有利于环境持续发展，具有很大的发展前景，可同时促进新型材料及钢铁产业的发展。第二，使用钢结构的民用建筑带来的综合效益比较高。因为钢结构民用建筑的自重比较轻，大概是砖混结构的四分之三，从而也就降低了石、沙、土的用量。不仅适用于软土地基，在其他类型的地基条件下，也大大降低了经济投入。此外刚结构的民用建筑施工周期比较短，能有效促进资金周转，提高资金使用率。第三，介于钢结构强度高的特点，可以进行大开间布置的设计。而钢筋混凝土、砖混结构的建筑，受到材料性质的限制，无法进行大开间设计，空间布置受到了限制，如果建筑结构的跨度过大，那么构建的尺寸就必须加大，这样不仅会影响美观，还会增加自重，加大投资［3］。

3．2应用预应力大板结构

所谓预应力大板结构就是在柱子之间设置明梁，楼板使用预应力大板，然后在预应力大板上直接进行隔墙。这种大板结构如果再与预应力宽扁梁配合使用，那么更能凸显楼层的高度。比如9米的预应力宽扁梁要比一般的混凝土梁和预应力梁高度减少300mm左右，如果是底部需要设置大空间的商住楼可以添加结构转换层。随着预应力技术的不断推广，预应力材料及施工的费用逐步降低，在我国高层的建筑当中有很多使用预应力，预应力的使用避免了楼层室内难看的次梁景观，增加了建筑空间的灵活性，更好的满足了住户的需求。

4结语

增强建筑工程结构设计的安全性，能够有效的提高建筑物的质量，同时也为人们的生命财产安全提供了保障，促使了建筑工程项目的顺利进行。增强建筑结构设计人员的安全意识，提高他们的设计水平有助于提高整个建筑结构设计的安全性，从而促进建筑业的发展。

作者:张可可 单位:中南建筑设计院股份有限公司

浅谈建筑工程结构设计:建筑工程造价结构设计分析

【摘要】

在工程造价管理中，人们普遍地将工程造价管理的重点放在施工阶段，忽视了设计阶段项目的投资控制，从而导致了当前国内建筑项目实施阶段的造价控制十分成熟，而建设资金仍旧浪费十分严重的问题。鉴于此，本文在对造价控制与建筑工程结构设计之间的关系进行分析的基础上深入分析了建筑工程基础设计、建筑工程主体结构设计对工程造价的影响，以期对建筑工程经济效益的提高有所帮助。

【关键词】

建筑工程；结构设计；工程造价

改革开放以来我国社会经济取得了突飞猛进的发展，建筑事业也迅速发展，但是受传统造价管理思想的影响，很多施工单位将造价管理的重点放在施工阶段，即通过一系列措施如优化施工工艺、强化管理等来实现降低成本的目标。

1.建筑结构设计对工程造价的宏观影响

（1）建筑结构设计方案对工程造价的影响。建筑结构设计方案的选择是建筑工程结构设计的第一步，其对工程造价的影响主要是通过建筑基础的选择、结构体系的选择、结构材料的选择等实现的。随着建筑事业的不断发展，建筑技术也出现了巨大的变革。具体而言，建筑结构设计方案对工程造价的影响主要体现在不合理的方案选择将会加大工程造价。此外，建筑工程结构设计方案对于项目的经常性费用如工程照明、取暖、维修等也有着一定的影响，从而对工程造价产生影响。

（2）建筑结构设计过程对工程造价的影响。建筑工程结构设计过程与工程造价之间的密切关系集中体现在设计过程中工程材料的选择、钢筋的连接方式和构件截面尺寸的选择等方面。其中工程材料的选择对于工程造价的影响是直接而易见的。一般来说设计人员在设计的过程中就从建筑整体结构对相应的材料提出了具体要求，例如钢筋的等级等，不同规格、不同质量的材料造价自然不同；钢筋的连接方式对于现代建筑工程造价的影响也十分明显，原因在于随着建筑技术的发展，钢筋在建筑工程中的重要地位愈加突出，钢筋的连接方式也在一定程度上对工程造价有着影响。

（3）建筑结构设计质量对工程造价的影响。建筑结构设计质量的好坏对于工程造价的多少、建设周期的长短、人力、物力、财力的投入比例有着决定性影响。质量较高的建筑结构设计能够在保证建筑质量的情况下尽可能地压缩施工成本，相反建筑结构质量较差轻则加大建设投资，重则导致工程质量事故的发生，造成不必要的损失。因此，建筑结构设计质量与工程造价有着密不可分的关系。

2.建筑结构设计对工程造价的微观影响

对于建设单位而言，工程造价控制是其最为关心的内容，原因在于工程造价控制直接关系到其盈利能力。建筑结构设计对工程造价控制的影响主要集中在以下几个方面：

（1）结构体系。当前建筑工程主要采用的是钢筋混凝土结构，而钢筋混凝土结构又可以大致分为剪力墙结构、板柱———剪力墙结构、框架结构、框架———剪力墙结构和筒体结构集中类型，在设计过程中选择不同的结构体系，建筑工程造价自然有所差别。例如剪力墙结构的住宅在平面布置上要尽可能与设计单位协商减少转角处开窗，保留转角剪力墙，以控制整个建筑物的扭转，否则的话其它构件需要的混凝土量将会增加，从而加大工程造价。

（2）结构材料。结构材料对建筑工程造价的影响集中体现在混凝土设计强度和钢筋种类的选择上。首先从混凝土设计强度来看，不同种类的建筑应当使用不同强度的混凝土，高规格的混凝土设计强度往往会增加不必要的工程造价。例如对于住宅建筑而言，由于其开间一般较小，这种情况下使用C30混凝土即可满足施工要求，如果使用强度较高的C40混凝土不仅会加大工程造价，而且很容易造成墙与楼板的裂缝，尤其是地下室外墙板裂缝，增加后期的修补费用；从钢筋种类的选择上，选择等级较高的钢筋往往可以有效地降低工程造价，例如在一些大跨度无梁板设计中使用准8-准12HPB300级的钢筋的话所需钢筋是使用准8-准10HRB400级钢筋的1.3倍等。

（3）构件尺寸。结构设计时要合理确定墙、柱的截面尺寸。墙、柱为压弯构件，其实际配筋量一般按照构造要求，所以在满足规范的前提下，柱的轴压比不宜过小，使得柱子的截面尺寸偏大，不但影响室内空间的使用，还会增加基础尺寸和造价。对于一般的现浇混凝土板也是有着严格的要求的，实践证明，现浇混凝土板跨在3m~4m之间，板厚在90mm~110mm之间所需造价最低，板跨每增加1m，板厚每增加10mm造价将会增加25%。由此可见，构件尺寸的选择科学合理与否，对于工程造价控制有着重要的影响。

3.建筑工程结构设计阶段有效控制造价的措施

（1）推行限额设计。一直以来很多设计人员都抱着“只需要将设计任务完成，工程造价控制与自身无关”的想法进行建筑结构设计，导致工程质量与成本投入比例极度不合理。对此笔者认为应当在建筑工程结构设计中推行限额设计来达到各种各样有效使用资金的目的。即事先确定工程大致造价，然后以此为基准进行建筑工程结构设计。设计过程具体如下：首先是按照批准的设计任务书进行初步设计，然后根据初步设计概算控制施工图设计，最后将其分至各专业的概算，一步一环地进行有效控制，改变之前建筑工程结构设计不算账的局面，实现资金的最优配置。

（2）实行设计质量优奖劣罚制度。当前我国设计费用的收取主要有两种形式，一种是工程造价乘以一定的百分比，得出的结果就是设计费用，另一种则是固定的单位设计费用乘以建筑面积。分析这两种方式我们可以发现其很难促使设计者主动地考虑降价，节约投资。从第一种设计费用的计算方式来看，设计费用的高低完全取决于工程造价的高低，这种情况下设计者不但不会主动考虑降低造价，反而会尽可能地提高造价；而第二种属于固定的设计费用，这种情况下设计者也没有在设计中降低造价的积极性。对此笔者认为可以采用设计费用=概算数额×基本费率+（概算数额-预算数额）×减奖罚费率这一计算公式。如此一来设计质量较高，能够有效地降低工程造价的设计人员将会得到一定的奖励，反之则会承担相应的经济责任，以此来促使设计人员在设计中积极主动采用各种技术手段降低工程造价。

（3）推行设计监理制度。单纯的依靠设计单位内部监督或者施工单位对设计进行监督已经无法满足建筑工程造价管理对工程结构设计越来越高的要求，这种情况下推行设计监理制度，引进第三方对设计进行监理是必要且重要的，能够有效地控制建筑工程结构设计质量，将工程造价控制在合理的范围之内。监理人员需要承担的任务主要包括以下几个方面：首先是对建筑工程结构设计过程进行跟踪监督，避免因设计人员的疏忽导致设计问题的产生；其次是在设计结束之后同施工单位、设计单位一起对图纸进行审核，确保设计图纸的合理性、可行性以及经济性，确保设计是在一定的造价范围内进行的；最后是对于设计图纸的变更，对于非发生不可的变更应当尽可能地提前实现，避免误导施工单位，产生不必要的投资费用。对于无理的变更应当给予拒绝。

作者：叶玉 单位：西安医学院基建处